Чтобы определить процентную концентрацию раствора серной кислоты (H2SO4) с известной плотностью (p) и массовой долей (m), можно использовать следующие шаги.
Дано:
- Плотность раствора (p) = 0,98 г/мл
- Массовая доля H2SO4 = 3,5 H
Шаг 1: Понять, что такое массовая концентрация
Массовая концентрация (или процентная концентрация) — это отношение массы вещества к массе раствора, выраженное в процентах: \[ C = \left( \frac{m_{H2SO4}}{m_{раствора}} \right) \times 100\% \] где \( m_{H2SO4} \) — масса H2SO4 в растворенном состоянии, а \( m_{раствора} \) — общая масса раствора.
Шаг 2: Определить массу раствора
Поскольку у нас есть плотность, мы можем определить массу раствора на 1000 мл (или 1 литр), так как 1 мл раствора имеет массу 0,98 г. \[ m_{раствора} = p \times V = 0,98 \, г/мл \times 1000 \, мл = 980 \, г \]
Шаг 3: Найти массу H2SO4 в растворе
Теперь, если написано "3,5 H", это означает, что в данном растворе содержится 3,5% серной кислоты по массе. Поэтому вычисляем массу H2SO4: \[ m_{H2SO4} = \frac{3,5}{100} \times m_{раствора} = \frac{3,5}{100} \times 980 \, г = 34,3 \, г \]
Шаг 4: Определить процентную концентрацию
Теперь, зная массу H2SO4 и массу самого раствора, мы можем пересчитать это в процентную концентрацию: \[ C = \left( \frac{34,3 \, г}{980 \, г} \right) \times 100\% \approx 3,50\% \]
Ответ
Процентная концентрация раствора серной кислоты H2SO4 составляет примерно 3,5%.